聚乙烯(PE)及聚氨酯泡沫(PU)的產(chǎn)量大且應用范圍廣。然而,PE的長鏈在燃燒過程中幾乎全部裂解成可燃性氣體,無殘余炭渣;PU在燃燒時釋放對人體及環(huán)境有毒有害的物質,二者的易燃性帶來的火災風險已引起了各界廣泛關注。以提高PE及PU的阻燃性能為目的,本文制備了可膨脹石墨(EG)、不同膨化溫度下的膨脹石墨(EBG)、三聚氰胺改性脲醛樹脂(MUF)膠囊化EG(EG@MUF),并將其應用于線性低密度聚乙烯(LLDPE)及PU中。通過掃描電子顯微鏡-能譜儀(SEM-EDS)、X射線粉末衍射(XRD)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)及熱重分析(TGA)等表征了阻燃劑的形貌、化學結構及其熱穩(wěn)定性。通過極限氧指數(shù)(LOI)、垂直燃燒等級、錐形量熱實驗(CCT)以及熱重/微分熱重(TG/DTG)、拉伸儀、導熱系數(shù)儀等手段,考察了復合材料的綜合性能。具體研究內(nèi)容與結果如下。1.通過化學氧化插層與高溫膨脹法,制備了EG及300℃、600℃、900℃三個溫度下的膨脹產(chǎn)物EBG₃₀₀、EBG₆₀₀、EBG₉₀₀。膨脹容積(EV)測試結果表明,隨膨...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 PE材料的阻燃研究進展
    1.3 PU的阻燃研究進展
    1.4 IFR及可膨脹石墨(EG)的發(fā)展
    1.5 膨脹石墨
        1.5.1 膨脹石墨的制備方法
        1.5.2 膨脹石墨的應用現(xiàn)狀
    1.6 微膠囊化技術
        1.6.1 原位聚合反應
        1.6.2 EG的微膠囊化
    1.7 本研究的目的、意義及內(nèi)容
第二章 可膨脹石墨的膨化及其對LLDPE的阻燃性能研究
    2.1 前言
    2.2 實驗所需藥品與儀器
    2.3 實驗內(nèi)容
        2.3.1 EBG的制備
        2.3.2 EBG阻燃LLDPE復合材料的制備
        2.3.3 EG與 EBG的性能測試
        2.3.4 LLDPE復合材料的性能測定
    2.4 結果與討論
        2.4.1 不同膨化溫度下樣品的EV
        2.4.2 EG、EBG、NFG的 SEM分析
        2.4.3 EG、EBG、NFG的 XRD分析
        2.4.4 EG、EBG、NFG的 FTIR分析
        2.4.5 EG、EBG的熱穩(wěn)定性分析
        2.4.6 EG、EBG、APP對 LLDPE的導熱性能的影響
        2.4.7 EG、EBG對 LLDPE的阻燃性能的影響
        2.4.8 LLDP復合材料的熱穩(wěn)定性分析
        2.4.9 LLDPE復合材料的CCT結果
        2.4.10 LLDPE復合材料燃燒殘?zhí)啃蚊卜治?br>        2.4.11 LLDPE復合材料的拉伸性能
    2.5 本章小結
第三章 三聚氰胺改性脲醛樹脂(MUF)膠囊化可膨脹石墨的制備
    3.1 前言
    3.2 實驗材料與所用儀器
    3.3 EG@MUF膠囊制備
        3.3.1 EG制備
        3.3.2 MUF預聚體的制備
        3.3.3 EG@MUF膠囊制備
    3.4 EG@MUF膠囊的表征
        3.4.1 EG@MUF的 EV測定
        3.4.2 化學結構分析
        3.4.3 熱穩(wěn)定性分析
        3.4.4 形貌分析
    3.5 結果與討論
        3.5.1 EG、MUF和 EG@MUF的 FTIR分析
        3.5.2 EG@MUF的 SEM與 EDS分析
        3.5.3 EG、EG@MUF膨脹性能
        3.5.4 EG@MUF的熱重分析
    3.6 本章小結
第四章 EG@MUF阻燃硬質聚氨脂泡沫研究
    4.1 前言
    4.2 實驗材料及儀器
    4.3 實驗內(nèi)容
        4.3.1 EG@MUF膠囊顆粒的制備
        4.3.2 阻燃PU復合材料的制備
        4.3.3 阻燃PU復合材料的性能測試
    4.4 結果與討論
        4.4.1 PU及其復合材料的微觀形貌分析
        4.4.2 PU及其復合材料的壓縮性能分析
        4.4.3 材料的導熱性能分析
        4.4.4 燃燒性能分析
        4.4.5 PU及其復合材料的熱穩(wěn)定性分析
    4.5 PU復合材料阻燃機理分析
    4.6 本章小結
第五章 本文總結、創(chuàng)新與展望
    5.1 本文總結
    5.2 本文創(chuàng)新之處
    5.3 進一步工作展望
參考文獻
附錄
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文



本文編號：3788281